Principes de base du moussage, de l'émulsification et du mouillage des tensioactifs

2022-07-17 18:21:21

Le Tensioactif peut laver, émulsionner, mousser, mouiller, tremper et se disperser, et la quantité de tensioactif est faible (généralement de quelques pour cent à quelques millièmes). Il est facile à utiliser, non toxique et non corrosif. C'est un produit chimique idéal, il a donc des applications importantes dans la production et la recherche scientifique. À la même concentration, le composant non polaire du tensioactif est important et son activité de surface est forte. Autrement dit, parmi les homologues, l'activité de surface contenant plus d'atomes de carbone est plus grande. Cependant, lorsque la chaîne carbonée est trop longue, elle n’a aucune valeur pratique en raison de sa faible solubilité dans l’eau.

Le mot tensioactif vient de l'anglais surface. Il s’agit en fait d’une condensation de l’expression agent tensioactif. Il porte également un nom appelé tenside. Les substances qui peuvent réduire considérablement la tension superficielle d'un liquide en en ajoutant une petite quantité sont collectivement appelées Tensioactifs. De l'avis des instituts de recherche scientifique, leur activité de surface concerne un liquide spécifique, qui fait généralement référence à l'eau. Une extrémité du tensioactif est une chaîne d'hydrocarbures non polaires (groupe hydrocarbure), qui a très peu d'affinité avec l'eau et est souvent appelée groupe hydrophobe ; L'autre extrémité est un groupe polaire (tel que - Oh, -cooh, -nh2, -so3h, etc.), qui a une grande affinité avec l'eau, c'est pourquoi on l'appelle groupe hydrophile, généralement appelé « molécule amphiphile » (molécule hydrophile lipophile). Afin d'atteindre la stabilité, le tensioactif peut être dissous dans l'eau de deux manières

1. Une monocouche se forme à la surface du liquide.

Le groupe hydrophile est laissé dans l'eau et le groupe hydrophobe est étendu à l'air pour réduire le rejet. La répulsion entre les groupes hydrophobes et les molécules d'eau équivaut à soumettre les molécules d'eau à la surface à une poussée vers l'extérieur, contrecarrant l'attraction vers l'intérieur des molécules d'eau à la surface, même si la tension superficielle de l'eau est réduite. C'est le principe de base du moussage, de l'émulsification et du mouillage des tensioactifs. Dans le système huile-eau, les molécules de tensioactif seront adsorbées à l’interface huile-eau et les groupes polaires seront insérés dans l’eau, tandis que les parties non polaires entreront dans l’huile et seront orientées à l’interface. Cela génère une tension entre la phase huile-eau et réduit la tension interfaciale entre l’huile et l’eau. Cette propriété a une influence importante sur l’application généralisée des tensioactifs.

2. Former des « micelles ».

Les micelles peuvent être sphériques ou en couches. Les groupes hydrophobes sont cachés à l'intérieur des micelles et les groupes hydrophiles sont exposés autant que possible. Si le groupe polaire est représenté par une sphère et le groupe hydrophobe non polaire est représenté par une colonne, alors les monocouches et les micelles. S'il y a des huiles insolubles dans l'eau (terme général désignant les liquides organiques insolubles dans l'eau) dans la solution, elles peuvent pénétrer dans le centre des micelles sphériques et dans la couche intermédiaire des micelles en couches et se dissoudre. C'est ce qu'on appelle la solubilisation des tensioactifs.